Эта «липидная асимметрия» или отсутствие симметрии регулируется множеством белков и требует от клетки большого количества энергии. Поскольку клетка вкладывает ресурсы в поддержание асимметричного распределения липидов между двумя сторонами бислоя, этот процесс жизненно важен для ее функции.
Умирающие клетки, которые навсегда теряют свою липидную асимметрию, становятся мишенью иммунной системы для уничтожения.Поскольку разные липиды создают мембраны с разными физическими свойствами, группа исследователей из Медицинской школы Макговерна задалась вопросом, могут ли различные липидные составы в бислое также приводить к различным физическим свойствам.
Во время 62-го Ежегодного собрания биофизического общества, которое состоится 17-21 февраля в Сан-Франциско, Калифорния, Джозеф Х. Лорен, доктор наук, и Илья Левенталь, доцент, представят свою работу по изучению роли липидной асимметрии в активации иммунных клеток. .Различные флуоресцентные зонды могут дать представление об общих физических свойствах мембран. Но эти зонды имеют тенденцию окрашивать обе стороны плазматической мембраны, что делает невозможным независимое измерение двух слоев бислоя.«Чтобы преодолеть это, мы используем трюк, при котором мы вводим зонд непосредственно внутрь отдельных клеток с помощью крошечного стеклянного шприца, подобного тому, который используется для извлечения ядер из клеток для клонирования», — сказал Лорен. «Это позволяет нам визуализировать конкретно половину мембраны, обращенную внутрь [клетки]».Теперь исследователи смогли увидеть изменения между внутренним и внешним бислоем. «Различия были очевидны и разительны, — сказал Лорен. «Предотвращая потерю асимметрии мембран, мы подавляли иммунный ответ».
Команда обнаружила, что регулировка липидной асимметрии мембраны важна для функционирования иммунных клеток. «В долгосрочной перспективе, зная, как липидная асимметрия участвует в передаче клеточных сигналов, мы сможем« настроить »определенные иммунные реакции или даже гибель клеток посредством регуляции липидной асимметрии», — сказал Левенталь. «Это может включать лечение аллергии, воспаления или, возможно, даже рака».